微创伤介入治疗法

血管内介入(或微创伤)治疗技术是在医学影像设备的导引下,利用穿刺针、导丝、导管和支架等器械所进行的诊断与治疗操作。微创伤治疗技术是目前西方国家治疗各种威胁人类健康疾病的最流行的医疗手段,在所有的手术中微创伤介入医疗所占的比例已经超过85%,微创伤治疗技术代表着国际上最高手术水平,亦是全世界医疗界发展的必然趋势。与传统外科手术相比,进行微创伤介入治疗,无须开刀,只需局部麻醉,具有出血少、创伤小、并发症少、安全可靠、术后恢复快等优点,大大减轻了病人所承受的痛苦,降低了手术者的操作难度,手术时间及住院时间显著缩短,费用亦明显降低。从传统外科手术向微创伤介入技术的转变是必然趋势。

微创伤介入治疗在中国始于80年代初期,经过十多年的应用、发展,在临床治疗领域内已取得令人瞩目的成果。在一些三级甲等医院已运用微创伤介入治疗法,较为普及的是心血管疾病、外周血管疾病、食道癌的治疗,在前列腺病、乳腺癌、妇科疾病中也有运用的成功范例。但同时我们不能不看到国内在临床应用的深度、广度、基础研究以及设备器械研制等方面,同国际先进水平相比还有一定的差距。尤其是在介入治疗器械、设备方面,在微创公司成立前,中国国内尚无正规的心血管介入器械生产能力,几乎全部依赖进口。

微创产品在冠心病治疗中的运用

冠心病概况:冠状动脉粥样硬化造成血管管腔狭窄、阻塞所引起的心肌供血不足,称为“冠心病”。冠心病是威胁人类生命健康的严重疾病,是心脏血管疾病死亡的重要原因。据世界卫生组织统计,1999年全世界死于疾病的人数为5220万,其中死于冠状动脉心脏病的人数为200万,脑血管疾病的人数为300万。预测到2025年心脏病、中风(脑血管疾病)和癌症仍是疾病死亡的主要原因。

我国冠心病发病率虽低于发达国家,据不完全统计心脏病患者占总人口的6‰左右。尽管比起欧美等西方国家,中国的冠心病发病率仍然较低,但是由于人口众多,实际的冠心病患者人数仍相当可观。而且由于缺乏冠心病的防治常识,很多患者就诊时已到晚期,甚至以急性心肌梗塞或猝死为首发症状。

同时患者的年龄范围在扩大,以北京为例,安贞医院历时10年在70万人群中进行了心脑血管疾病流行病学调查,发现60岁以下的患病人群增长迅速,其中急性冠心病男性在45岁至49岁年龄组增加了50%;女性55岁至59岁年龄组增加了32%;脑梗塞、脑出血等急性脑卒中在35岁年龄组的发病率分别增加了136%和220%。

微创公司提供治疗冠心病的方案及产品情况。目前,冠心病治疗的主要手段为:药物治疗、外科手术治疗(心脏冠脉搭桥)及微创伤介入(PTCA球囊扩张术)治疗。单纯药物治疗的效果不理想,心肌缺血不能有效缓解。微创医疗器械(上海)有限公司产品支持以下两种治疗方案。

方案之一:微创直视下冠状动脉搭桥术

传统的外科手术治疗需开胸进行心脏搭桥,手术创伤大,出血多,病人短时间内难以恢复,年老体弱病人难以承受。现有一种替代方法——微创手术方法名为"微创直视下冠状动脉搭桥术",或MIDCAB。手术过程时在第4和第5肋间做一个长为3~4英寸的切口,并且用一根直径为1.5毫米的血管为梗阻的冠状血管进行搭桥手术。

MIDCAB手术与传统手术相比可以减少患者的痛苦、缩短术后恢复时间,以及减少并发症发生的可能性;而且总的治疗费用也有所降低。对于需要在心脏前壁进行1~2根搭桥血管的患者都可以适用此手术,这就使大约25%的冠心病患者成为接受MIDCAB手术治疗的合适人选。目前,开展“微创冠脉搭桥术”的医院越来越多,北京阜外医院一年这种手术数已超过100例。

方案之二:PTCA球囊扩张术及金属支架植入术

经皮穿刺冠状动脉腔内成形术(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty,以下简称PTCA)是一种微创伤(伤口仅2毫米左右)介入的治疗方法。它是指一种在医学影像设备的导引下,通过经皮穿刺周围动脉(股动脉或桡动脉)沿动脉向心脏方向送入球囊导管或支架等器械至目标冠状动脉,在严格监护下球囊加压膨胀,使狭窄部位扩张对其狭窄病变进行扩张疏通的心导管治疗技术。PTCA手术分为球囊扩张术和金属支架植入术两种方法。

球囊扩张术的主要工作机制是通过病变区(撕裂或断裂或病变血管)沿周边伸展来扩张血管达到疏通病变血管的目的。一般认为,球囊扩展术的后远期再狭窄率为40~50%左右。再狭窄的主要机制包括血管弹性回缩、负性重塑、内膜增生等三种。

随着技术的提高、经验的积累及导管工艺的改进,PTCA的成功率逐渐提高,适应症逐渐扩大,并发症逐渐下降。就很多心脏患者而言,PTCA已成为冠状动脉搭桥术(CABG)的有效替代法,其应用效果已在全世界范围内得到广泛的证实。PTCA技术最初多用于冠状动脉的单根血管病变,现在可用于多根病变血管的扩张。但经皮穿刺冠状动脉腔内成形术后,动脉血管的再狭窄率高达50%,促成了心脏介入的另一主要器械——冠脉支架及金属支架植入术的诞生。

冠脉支架由金属不锈钢管激光熔刻而成,具可塑性或可延展性,通过在一侧股动脉穿刺,将支架置于输送导管前端的球囊插入体内,在DSA系统监护下,支架系统到达狭窄部位后,在体外将球囊加压膨胀后,支架扩张释放,然后退出输送系统,支架扩张后无残余弹力,血管的弹性回缩产生一环形压力于支架上,摩擦力使支架牢固附着,三个星期后血管组织细胞开始将支架表面轻度覆盖,从而使其成为人体的一部分,保证血管腔的畅通。

金属支架植入术除了球囊扩张术的基本工作原理外,尚通过支撑被扩张的血管,使撕裂片贴紧管壁,封闭夹层,防止血管弹性回缩及负性重塑等机制来更有效的疏通血管。

一般认为,支架植入术克服了球囊扩张术后的弹性回缩和血管负性重塑等问题,但并没有解决新生内膜的过度增生问题。支架植入术的后远期再狭窄率为20~30%左右。支架内再狭窄已成为当今冠心病介入治疗中的主要问题和被受关注的研究热点。

微创药物支架在冠心病治疗中的应用

支架植入术后的20~30%后远期再狭窄率,基本上是由于新生内膜的过度增生而造成。大量研究已经证实,内膜增生的成分为平滑肌细胞(VSMC)和细胞外基质。血管内膜增生的起因,主要为支架放置后造成的血管内壁损伤引起的血栓和血管平滑肌组织的炎症反应。导致内膜增生的过程包括血栓、炎症和信号传导等引起的平滑肌细胞运动和细胞外基质分泌物。

通过改进支架材料本身或其表面材料的生物相容性,虽然可以降低血源性血栓和组织炎症反应,但对于支架内远期再狭窄的抑制作用甚微。目前国际上的研究热点为在支架表面上涂抹上适量的某种治疗剂(药物或基因),并通过该治疗剂的有控局部定点释放或表达,来减少血管壁对损伤应答过程中的过度增生而降低血管内支架再狭窄的发生率。

金属裸支架完全依靠支架自身的能力来支撑血管壁,使弹性回缩和血管负性重塑降至最低。药物支架则在一般金属裸支架的功能基础上,将内膜增生降至最低。药物支架的工作机理比较复杂,涉及药物本身、药物载体、金属支架与病变组织四个因素之间的交互作用。微创Acropolis药物支架采用可生物降解的抗急性及亚急性血栓多聚乳酸聚合物。携载的治疗剂为抗细胞增殖的生物免疫抑制剂雷帕霉素(Rapa)和环孢菌素A(CsA)的混合物。

到目前为止,各大公司正在投入大量的人力物力,从事药物支架的开发与临床试验。许多临床试验效果已经证实了各种冠脉药物支架(带膜或不带膜支架)在防止再狭窄方面的效率。

据报道,药物支架临床统计,手术一年后,再狭窄率不到5%。可以预言,药物支架在市场上出现的时间与方式不仅会使患者大大受益,而且将改变目前各大公司在世界心脏介入质量器材方面的市场份额。大部分投资与市场分析家认为,药物支架上市后将会使全球冠状动脉支架的年销售额从目前的40亿美元左右增加到80亿美元。此外,随着大家不断对冠脉动脉支架效能认知程度的提高,药物支架在治疗其它病变方面也会得到不断地发展和应用。

坐落在浦东新区的微创医疗器械(上海)有限公司